电动汽车产业的挑战与机遇:摩洛哥构建电池生态系统的征程

欧盟希望到2035年普及电动汽车的使用。摩洛哥生产的汽车超过90%出口到欧洲,因此必须适应这一新的现实,特别是在电动电池的生产方面,因为电动电池主要是以锂为基础的。那么,生产这些电池所需的原材料有哪些,而摩洛哥又拥有哪些原材料呢?下面是相关信息的最新情况。

在欧洲,锂的争夺已成为能源转型的一个主要问题。在过去几个月中,已经发布了许多关于开采用于制造电动汽车电池的锂矿物的公告。尽管这些电池已被证明是可行的,但制造商仍在努力改进它们,以提高性能、降低生产成本并减少制造过程中的污染。

 

摩洛哥也发布了越来越多的公告。最新的消息来自中欧集团Gotion High-Tech,该公司于5月31日与摩洛哥政府签署了一份谅解备忘录,确定了生产电动汽车和储能系统电池的Gigafactory项目的大纲。该项目预计投资金额为65亿摩洛哥迪拉姆,但建设这样一个项目需要原材料。

我们联系了一位材料化学和电化学专家,他解释说,除了Gigafactory的公告之外,"摩洛哥目前是非洲大陆和中东以及北非地区的主要汽车生产国家。摩洛哥王国出口到欧洲的汽车超过90%,而欧洲已经开始推动车辆的电气化。因此,摩洛哥必须通过加快雷诺和PSA工厂的工业流程电气化来适应这一变化。

 

当我们谈论电动汽车时,主要是指电动电池,它是这个系统的关键组成部分,主要由锂组成,被称为锂离子电池。锂离子电池有一个非常复杂的结构。简而言之,它们由阳极和阴极组成,中间有一个浸泡在电解液中的隔离层。根据我们的消息来源,锂离子电池主要有三种类型:

NMC电池,主要由镍、锰和钴组成;

NCA电池,由镍、钴和铝组成,被特斯拉和其他公司使用;

LFP电池,由锂、铁和磷酸盐组成。

他解释说:"摩洛哥在价格具有竞争力的汽车领域定位自己,车辆价格不超过15,000欧元。因此,我们只能选择LFP电池,因为钴和镍的成本非常高。

磷酸盐和锂基电池的价格较低,但其能量密度(即电池中可储存的能量)低于NCA和NMC电池。

举例来说,使用NMC或NCA制造的400公斤电池可提供600至700公里的续航能力,价格为25000至30000欧元。然而,具有相同体积的LFP电池成本较低,但续航能力比镍和钴基电池低30至40%。"

摩洛哥原材料的最新情况

在这方面,被广泛认可的锂电池专家Rachid Yazami博士表示:“目前,摩洛哥没有能够用于制造电池的成品产品。"

"我们拥有磷酸盐和磷酸的一些衍生物,可以作为反应物用于制造所需的材料,但摩洛哥目前没有化学企业能够将磷酸转化为作为电池阴极(正极)材料的LFP。"

"对于钴也是一样。虽然有这种材料存在,但需要进行转化才能用于锂电池中。因此,我们拥有锂电池中的起始反应物,但目前在摩洛哥还无法制造LFP或NMC(以锂、镍、锰和钴为基础的正极材料),这种材料可以为电池提供比LFP更好的续航能力。”

Parachimie公司的确认证实了这一点。"正式来说,摩洛哥没有锂资源。我们在钴生产方面位居全球前列,并且拥有磷酸盐,但是至今还没有锂资源。"

他补充说:"在摩洛哥找到锂就像找到石油或者一座炼油厂一样困难。"这种材料必须从中国、澳大利亚、玻利维亚、阿根廷和智利购买。

另一位材料化学和电化学专家则认为:"摩洛哥在电动汽车电池的制造中可以扮演非常重要的角色。对于LFP电池而言,我们已经有磷酸盐和铁,初期可以进口锂。至于NMC电池,我们已经有钴和镍,但是Managem公司目前还处于原材料阶段,这些原材料会被出口到欧洲进行加工。"

他强调说:"非洲拥有超过70%的钴资源,而摩洛哥是全球最大的钴生产国之一。"

电池生态系统

此外,根据受邀参加于拉巴特举行的国际化学论坛的几位专家的观点,除了原材料之外,电池是一个完整的生态系统,其建立涉及从原材料到回收的长价值链的各个环节。

 

超级工厂负责电池的组装,但必须采取一些措施,包括发现矿床、开采和精炼,以及将它们转化为高质量的产品。

 

CGEM创新和工业发展委员会主席Mohamed Bachiri解释说:“摩洛哥正在逐步建立整个电池产业,其中最重要的挑战是研发和专有技术。”

 

他继续说道:“另一个挑战涉及充电站。根据欧洲对2030年的预测,预计将售出40,000至50,000辆电动汽车,这将需要10太瓦时(TWh)的充电容量。这些充电站看似简单,但实际上需要铜来供电,需要太阳能电池板来产生能源,并需要未开发能源的存储区域。目前,摩洛哥尚未拥有能源存储系统。因此,我们必须努力建立与电池相关的生态系统。”

 

“最后一个挑战是在电池使用寿命结束时进行回收,这是摩洛哥危险废物管理部门的责任。用于制造电池的材料可以进行多次回收,并重新用于制造新电池。如果我们成功发展与电池生态系统相关的循环经济,我们将能够建立我们的工业主权,特别是在一些所谓的关键原材料上。”他总结道。